博士，教授,2015年博士分别毕业于澳洲麦考瑞大学和北京邮电大学，取得双博士学位。目前在国内外量子领域主要期刊上发表 SCI/EI 检索论文30余篇，主持及参与国家级和省部级课题10余项。主要从事量子张量网络、量子通信、量子计算方面的研究，主要采用量子张量网络相关理论和技术对图像进行研究，把量子张量网络用在医学图像领域应用解决现有经典机器学习中的准确性和可解释性很难实现的问题。



西南大学，计算机与信息科学学院 （软件学院）
实验室主页: http://www.qmlqip.net
研究兴趣
长期从事量子计算相关研究工作，致力于量子计算在人工智能、信息安全两个方向的开拓性研究，具体包括,
?量子张量网络机器学习；
? 基于张量网络机器学习量子密码；
?量子算法;
量子人工智能是计算机、人工智能与量子物理相结合而产生的新兴交叉学科，将为人类提供后摩尔时代的技术，为二十一世纪人工智能的发展提供新的原理和方法。量子人工智能技术已成为世界各国战略竞争的焦点之一。2020年10月16日下午, 中共中央政治局就量子科技研究和应用前景举行第二十四次集体学习, 宣布加快发展量子科技, 对促进科技高质量发展、保障国家安全具有非常重要的作用. 总书记指出要“统筹基础研究、前沿技术、工程技术研发, 培育量子通信等战略性新兴产业”, 这是我国量子科技发展的总体切入点. 而且, 我国“十四五”国家规划提出强化国家战略科技力量, 包括人工智能、量子信息等领域科技创新规划中明确指出, 量子通信与量子计算机是面向科技创新2030的国家战略重点科技项目, 也是下一代信息技术的加强研究内容, 属于发展引领产业变革的颠覆性技术, 应该重点开发. 如果你的征途里也有星辰大海、如果你迷恋于量子科技前沿、如果你有志于解决国家重大需求问题、如果你期待在专业上取得长足的进步、如果你想为美好的前程积累资本与基础...欢迎加入量子人工智能研究中心！


有人说19世纪是机器的世纪，20世纪是信息的世纪，而21世纪将是量子的世纪。让我们为迎接量子世纪的到来做好准备吧。只要你有线性代数的基础知识和探索研究的渴望，就欢迎你加入我的团队，一起学习，一起研究，一起成长。


教学情况
主讲课程：
本科生：线性代数，密码学
研究生： 网络安全，量子计算与量子通信,量子人工智能
教育经历
2020/07- 西南大学教授
2015/07-2020/06, 西南大学副教授
2013/04-2015/0, 澳洲麦考瑞大学，计算机系， 博士研究生，导师： Mehmet A.Orgun，Josef Pieprzyk
2011/09-2015/07, 北京邮电大学，理学院，博士研究生，导师：肖井华
2008/09-2011/07, 陕西师范大学，数学与信息科学学院，硕士研究生，导师：李志慧
2002/09-2006/07, 内江师范学院，数学系，本科



选择性科研成果
1.Hong Lai, et al. Two types of dynamic quantum state secret sharing based on tensor networks states. Physica A: Statistical Mechanics and its Applications 582 (2021): 126257.(SCI二区期刊论文)
2. Hong Lai, Josef Pieprzyk, Mehmet A. Orgun. Novel quantum key distribution with shift operations based on Fibonacci and Lucas valued orbital angular momentum entangled states. Physica A: Statistical Mechanics and its Applications.554 (2020): 124694. (SCI二区期刊论文)
3. Zelin Meng (孟则霖), Hong Lai(赖红). Quantum key distribution based on total angular momentum and fountain codes. Laser Physics 30 (1) (2019) 015201. (SCI三区期刊论文)
4.Hong Lai,Josef Pieprzyk, Mingxing Luo, Chen Zhan, Lei Pan and Mehmet A. Orgun. High-capacity (2, 3) threshold quantum secret sharing based on asymmetric quantum lossy channels. Quantum Information Processing 19 (2020): 1-13. (SCI二区期刊论文)
5.Hong Lai,Mingxing Luo,Josef Pieprzyk,Jun Zhang,Lei Pan,Mehmet A. Orgun:High-rate and high-capacity measurement-device-independent quantum key distribution with Fibonacci matrix coding in free space.SCIENCE CHINA Information Sciences61(6):062501:1-062501:11(2018)(SCI二区期刊论文，国内T类)
6.Hong Lai,Mingxing Luo,Jun Zhang,Josef Pieprzyk,Lei Pan,Mehmet A. Orgun:A large-alphabet three-party quantum key distribution protocol based on orbital and spin angular momenta hybrid entanglement.Quantum Information Processing17(7):162(2018)(SCI二区期刊论文)
7.Hong Lai,Mingxing Luo,Mehmet A. Orgun,Josef Pieprzyk,Fuyuan Xiao,Cheng Zhan:Tunable multi-party high-capacity quantum key distribution based onm-generalized Fibonacci sequences using golden coding.Quantum InformationProcessing 17(9):246(2018)(SCI二区期刊论文)
8.Hong Lai,MingXing Luo, Yongjian Xu, Josef Pieprzyk, Jun Zhang, Lei Pan, andMehmet A. Orgun. Round-robin-differential-phase-shift quantum key distribution based on wavelength division multiplexing. Laser Physics Letters 15, no. 11 (2018): 115201.(SCI二区期刊论文)
9. Hong Lai,MingXing Luo, Yongjian Xu, Josef Pieprzyk, Jun Zhang, Lei Pan, andMehmet A. Orgun. A Quantum Secret Sharing Scheme Using Orbital Angular Momentum onto Multiple Spin States Based on Fibonacci Compression Encoding. Commun. Theor. Phys. 70 (2018) 384–390(SCI期刊论文)
10.Hong Lai, MingXing Luo, Cheng Zhan, Josef Pieprzyk, and Mehmet A. Orgun. Animproved coding method of quantum key distribution protocol based on Fibonacci-valued OAM entangled states，Physics Letters A, 381(35), 18 September 2017, Pages 2922-2926. (SCI三区期刊论文)
11.Hong Lai, MingXing Luo, Josef Pieprzyk, Zhi-Guo Qu, Shu-Dong Li and MehmetA. Orgun, An efficient quantum blind digital signature scheme, SCIENCE CHINA Information Sciences, 2017, 60(8): 082501.(SCI二区期刊论文，国内T类)
12.Hong Lai,Ming-Xing Luo,Josef Pieprzyk, Li Tao, Zhi-Ming Liu, andMehmet A.
13.Hong Lai,Mehmet A. Orgun,Josef Pieprzyk, Jing Li, Ming-Xing Luo,Jing-HuaXiao, andFu-Yuan Xiao. High-capacity quantum key distribution using Chebyshev-map values corresponding to Lucas numbers coding.Quantum Information Processing15, no. 11 (2016): 4663-4679.(SCI二区期刊论文)
14.Hong Lai, Li-Yin Xue, Mehmet A. Orgun, Jing-Hua Xiao, Josef Pieprzyk. A hybrid quantum Key distribution using extended unitary operations and distributed fountain codes, Quantum Information Processing, 2015, 14, 697-713.(SCI二区期刊论文)
15.Hong Lai, Mehmet A. Orgun, Josef Pieprzyk, Jinghua Xiao, Liyin Xue, Zhongtian Jia. Controllable quantum private queries using an entangled Fibonacci-sequence spiral source, Physics Letters A, 2015, 379, 2561-2568.(SCI三区期刊论文)
16.Hong Lai, Jinghua Xiao, Mehmet A. Orgun, Liyin Xue, Josef Pieprzyk. Quantum direct secret sharing with efficient eavesdropping-check and authentication based on distributed fountain codes, Quantum Information Processing, 2014, 13: 895-907.(SCI二区期刊论文)
17.Hong Lai, Mehmet A. Orgun, Jinghua Xiao, Josef Pieprzyk, Liyin Xue，Yixian Yang. Provably secure three-party key agreement protocol using Chebyshev maps in the standard mode, Nonlinear Dynamics, 2014, 4, 1427-1439.(SCI一区期刊论文)
18.Hong Lai, Mehmet A. Orgun, Jinghua Xiao, Liyin Xue. Fault-tolerant high-capacity quantum key distribution over a collective-noise channel, Quantum Information Processing, 2014, 13:1523-1535.(SCI二区期刊论文)
19.Hong Lai, Jinghua Xiao, Lixiang Li, Yixian Yang. Applying semi-group property of enhanced Chebyshev polynomials to anonymous authentication protocol, Mathematical Problems in Engineering, 2012, 2012, 454823.(SCI期刊论文)
20.Hong Lai, Jing-Hua Xiao, Li-Xiang Li, Yi-Xian Yang. Recursive hiding of biometrics-based secret sharing scheme using adversary structure, Information Processing Letters, 2012, 112: 683-687.(SCI期刊论文)
21.赖红，熊海灵，肖富元。《中外合作办学形势下线性代数的教学实践》西南师范大学学报（自然科学版），42（8），.



教学获奖、专著教材和教改项目

1.获西南大学第十二届青年教师讲课比赛一等奖，
2.获西南大学第十一届青年教师讲课比赛二等奖。
3. 获2018重庆市教学比赛优秀奖。
4. 2020.11月在科学出本社出版主编教材《线性代数及其应用》
5. 专著《量子张量网络机器学习》正在科学出版社出版中
6. 2019研究生教育教学改革研究项目，“ “互联网＋”与大数据背景下网络安全技术的教学方法探索与实践”，2019/06-2022/06，在研，主持
7. 西南大学课程思政项目，“线性代数”，2019/9-2020/9，在研，主持
8. 西南大学专业核心课程项目，“线性代数”，2019/9-2020/9，在研，主持
9. 西南大学网络与继续教育教学研究项目，“网络思政背景下密码学课程教学研究”，2019/9-2020/9，在研，主持
指导学生获奖情况
1.指导研究生孟则霖参加2019国家数学建模比赛获一等奖（当年全校唯一一组）
2.指导本科生陈虹佑参加2020美国数学建模比赛获一等奖
3.指导本科生黄梓玲，张李玲和朱艳蓉获得西南大学2019-2020学年度学生学行论坛中学生团队主讲了总第37期《打开天窗说“量”话》。（当年学院唯一一组）
4.指导学生张李玲、熊珏婵分获得2019和2020大学生创业重庆市项目
5.指导学生黄梓玲、龙顺东分获得2019和2020大学生创业西南大学项目
主持或参加科研项目（课题）情况
1. 国家自然科学基金青年项目，**，“基于斐波那契螺线的轨道角动量纠缠态的量子保密通信研究”，2018/01-2020/12，已结题，主持
2. 基本科研业务费（重点），XDJK2020B027，基于张量网络的机器学习上的量子保密通信，2020/01-2022/12在研，主持
3. 2018年重庆市留创计划创新类项目,cx**,2018/09-2019/09在研，主持
4. 博士基金，SWU115091，2016/01-2018/12， “高效高容量的量子密码协议的设计与分析”，已结题，主持
5. 开放基金，**，“可扩展的混合量子保密通信研究项目”，2016/04-2017/05，已结题，主持
6. 基本科研业务费（一般），XDJK2018C048，“基于Fibonacci分块对角矩阵上的高速传输量子密钥分发协议研究” 2018/03-2019/12，已结题，主持
7. 基本科研业务费（一般），XDJK2016C043，“实用的量子密钥分配协议的设计与分析，2018/03-2019/12，已结题，主持
热忱欢迎好学勤奋且有科研情怀的本科生和研究生加入！我们希望：兴趣驱动、基础扎实、思维清晰、表达能力好。
欢迎邮件联系 hlai@swu.edu.cn.


备注：
研究生同学和有兴趣的本科同学，如果你乐于接受挑战＋快速学习（能力)，并且有特别兴趣于“机器学习”＋“量子计算”方向，或者特别兴趣于量子算法与软件和量子密码与安全通信……欢迎你——加入这项既有“深厚理论”背景，又有“光明前景”+“光明钱景”的事业！(量子人工智能是计算机、人工智能与量子物理相结合而产生的新兴交叉学科，将为人类提供后摩尔时代的技术，为二十一世纪人工智能的发展提供新的原理和方法。量子人工智能技术已成为世界各国战略竞争的焦点之一。量子人工智能科学是量子计算的核心内容， 并与量子神经网络、量子博弈论、量子控制等研究领域有大量的交叉，是未来中国科技发展的重大方向之一)有志者请email我(hlai@swu.edu.cn).
对学生的要求: 爱科研、乐观、勤奋、做事积极认真，性格好！
1. 国家奖学金以及完善的奖励机制
(参阅学院网站：http://computer.swu.edu.cn/Home/page/Default.aspx)
(1) 国家提供奖学金 (全额一等奖学金和二等奖学金)
(2) 西南大学计算机与信息科学学院提供研究生基金，主要用于研究生的科技成果奖励
(3) 实验室对取得一定成绩的研究生提供奖励
(4) 西南大学计算机与信息科学学院提供助研、助教、助管等机会


2. 名校学习、交流机会
主要依托大型项目: 国家自然科学基金项目、重庆市基金和西南大学基本业务费，我团队从同学们的长远规划出发，为同学们提供良好的学习、科研平台，我们与北邮、澳大利亚Macquarie和Deakin大学等建立了良好的合作关系，推荐和提供外出学习、参会、交流，以及出国深造等机会。
3. 独立申请基金的机会 (研究生在读期间基金项目)
(1) 西南大学计算机与信息科学学院、软件学院 研究生创新基金
(2) 西南大学 研究生创新基金
(3) 中央高校基本科研业务费 学生项目
4. 前景

我将带领团队一如既往地在已有的研究方向上不断开拓进取，瞄准学科前沿和国家重大需求，力争在主攻方向上取得原创性研究成果，同时开展广泛的国际合作，努力提供实验室的研究水平，争创一流。我们团队拥有良好宽松的学术氛围，热忱欢迎有志学子加入实验室。
更多详情，请参阅西南大学研究生院网站：http://pgs.swu.edu.cn/new/index.php.